using System;
using System.Collections.Generic;

namespace Test.ConsoleProgram.Algorithm.Solution
{
    [TestDescription("算法: 0093. 复原IP地址")]
    public class No0093_RestoreIpAddresses : AbsBaseTestItem
    {
        /*
        给定一个只包含数字的字符串，复原它并返回所有可能的 IP 地址格式。
        有效的 IP 地址正好由四个整数（每个整数位于 0 到 255 之间组成），整数之间用 '.' 分隔。
        */

        public override void OnTest()
        {
            Assert.TestExe(RestoreIpAddresses, "25525511135",
                new string[] { "255.255.11.135", "255.255.111.35" });
        }

        public IList<string> RestoreIpAddresses(string s)
        {
            const int SEG_COUNT = 4;
            List<String> ans = new List<String>();
            int[] segments = new int[SEG_COUNT];
            void dfs(String s, int segId, int segStart)
            {
                // 如果找到了 4 段 IP 地址并且遍历完了字符串，那么就是一种答案
                if (segId == SEG_COUNT)
                {
                    if (segStart == s.Length)
                    {
                        int[] ipAddr = new int[SEG_COUNT];
                        for (int i = 0; i < SEG_COUNT; ++i)
                        {
                            ipAddr[i] = segments[i];
                        }
                        ans.Add(string.Join('.', ipAddr));
                    }
                    return;
                }
                // 如果还没有找到 4 段 IP 地址就已经遍历完了字符串，那么提前回溯
                if (segStart == s.Length) return;
                // 由于不能有前导零，如果当前数字为 0，那么这一段 IP 地址只能为 0
                if (s[segStart] == '0')
                {
                    segments[segId] = 0;
                    dfs(s, segId + 1, segStart + 1);
                }
                // 一般情况，枚举每一种可能性并递归
                int addr = 0;
                for (int segEnd = segStart; segEnd < s.Length; ++segEnd)
                {
                    addr = addr * 10 + (s[segEnd] - '0');
                    if (addr > 0 && addr <= 0xFF)
                    {
                        segments[segId] = addr;
                        dfs(s, segId + 1, segEnd + 1);
                    }
                    else
                    {
                        break;
                    }
                }
            }
            dfs(s, 0, 0);
            return ans;
        }
    }
}
